CLUB DE ELECTRÓNICA UPS-QUITO SEMINARIO ROBOT SEGUIDOR DE LÍNEA EDWIN JARAMILLO MAYO 2013 ROBOT SEGUIDOR DE LÍNEA Son robots totalmente autónomos(es decir, no podrán disponer de ningún tipo de conexión o comunicación con el exterior), que cumplen una única misión, seguir una línea marcada sobre una pista de madera. Fig. Simulación de una pista para robots seguidores de línea destreza Objetivo de la modalidad “Velocistas” El objetivo de la modalidad velocistas es recorrer un circuito preestablecido, siguiendo una línea negra (menor a 2cm, grosor de una cinta aislante estándar) sobre un fondo blanco y en el menor tiempo posible. Objetivo de la modalidad “Destreza” El objetivo de la modalidad destreza es recorrer un circuito preestablecido, siguiendo una línea negra (menor a 2cm, grosor de una cinta aislante estándar) sobre un fondo blanco en el menor tiempo posible. En el recorrido pueden existir líneas rectas, líneas cruzadas, líneas entrecortadas de máximo 5 cm, desvíos, curvas, ángulos rectos, curvas con peralte (pendientes), rampas, arcos circulares y otras curvas, los cuales el robot tendrá que decidir el camino correcto. La pista podrá tener ángulos en su trayectoria, ángulos cerrados no menor de 30º. En caso de existir rampas tanto de subida como de bajada tendrá un áng ulo de inclinación respecto a la horizontal máximo de 25º, de existir túnel este contará con una altura superior de 25 cm. Por lo tanto el robot deberá diseñarse tomando en cuenta estas características. CLUB DE ELECTRÓNICA UPS-QUITO SEMINARIO ROBOT SEGUIDOR DE LÍNEA EDWIN JARAMILLO MAYO 2013 CLUB DE ELECTRÓNICA UPS-QUITO SEMINARIO ROBOT SEGUIDOR DE LÍNEA EDWIN JARAMILLO MAYO 2013 El ensamblaje de un robot se divide en tres áreas 1. MECÁNICA Es la estructura en la que van sujeto todos los componentes que conforman el robot. 2. CONTROL (Diseño electrónico) Es el diseño electrónico que se le implementa al robot con el fin de que cumpla los objetivos establecidos. 3. PROGRAMACIÓN Es el algoritmo que se desarrolla para que el robot realice los objetivos establecidos. MECÁNICA Configuraciones mecánicas: VELOCIDAD Y DESTREZA VENTAJAS SÓLO USA 2 MOTORES DESVENTAJAS TODO EL PESO DEL ROBOT CAE EN LAS LLANTAS Y LA RUEDA LOCA ES POR ESTO QUE SE DEBE ESTAR EQUILIBRADO PARA EVITAR QUE ZIG-ZAG PERDIDA DE AGARRE EN LAS CURVAS Y SI EL ROBOT NO ESTA EQUILIBRADO CORRECTAMENTE SE VOLCARA LOS GIROS SON MUY RAPIDOS DISEÑO DE PRESUPUESTO UN ROBOT CON BAJO DESTREZA VENTAJAS AL NO USAR RUEDA LOCA EL CONTROL DE ROBOT ES MÁS EFICIENTE LOS GIROS SON MUY RAPIDOS TIENE MÁS AGARRE EN LAS CURVAS DESVENTAJAS AL USAR 4 MOTORES HAY QUE PONER MÁS CIRCUITOS PARA SU FUNCIONAMIENTO DISEÑO DE UN ROBOT CON PRESUPUESTO ALTO CLUB DE ELECTRÓNICA UPS-QUITO SEMINARIO ROBOT SEGUIDOR DE LÍNEA EDWIN JARAMILLO MAYO 2013 VELOCIDAD VENTAJAS ALTAS VELOCIDADES EN CURVAS AL ESTAR EL PUNTO DE EQUILIBRIO CERCA AL PISO PUEDE LLEGAR A TENER ALTAS VELOCIDADES USO DE 2 MOTORES UNO PAR EL HACER GIRAR EL EJE DE LOS SENSORES Y OTRO PARA LA TRACCIÓN DELANTERA ES MUY EFICIENTE PARA TODO TIPO DE ÁGULOS SI EL DISEÑO MECANICO ES EL CORRECTO DESVENTAJAS EL ALGORÍTMO ES COMPLEJO POR LAS ALTAS VELOCIDADES QUE PUEDE LLEGAR A ALCANZAR EL ROBOT POR LO GENERAL PWM DISEÑO DE UN ROBOT CON PRESUPUESTO ALTO VELOCIDAD VENTAJAS ALTAS VELOCIDADES EN CURVAS AL ESTAR EL PUNTO DE EQUILIBRIO CERCA AL PISO PUEDE LLEGAR A TENER ALTAS VELOCIDADES DESVENTAJAS EL ALGORÍTMO ES COMPLEJO POR LAS ALTAS VELOCIDADES QUE PUEDE LLEGAR A ALCANZAR EL ROBOT POR LO GENERAL CONTROL DERIVATIVO PD DISEÑO DE UN ROBOT CON PRESUPUESTO ALTO EN ÁNGULOS RECTOS PUEDE PEDER PISTA CLUB DE ELECTRÓNICA UPS-QUITO SEMINARIO ROBOT SEGUIDOR DE LÍNEA EDWIN JARAMILLO MAYO 2013 DISEÑO MECÁNICO DE UN ROBOT MOTORES: ENCARGADOS DE CONVERTIR LA ENERGÍA ELECTRICA EN ENERGÍA MECÁNICA. PARÁMETROS MODELO MARCA VOLTAJE TORQUE VELOCIDAD PESO DIMENSINES CARACTERÍSTICAS HS-311 HITEC 4.8v Y DESTRUNCADO RECOMENDABLE DE 9v - 12V 3.7 Kg-cm 0.15 Seg-60° 43 gr 40X20X37 mm MOTORREDUCTORES CLUB DE ELECTRÓNICA UPS-QUITO SEMINARIO ROBOT SEGUIDOR DE LÍNEA EDWIN JARAMILLO MAYO 2013 CHASIS: ES LA PARTE DEL ROBOT QUE DEBE SOPORTAR TODOS LOS ELEMENTOS. DE PREFERENCIA EL CHASIS DEBE SER LIBIANO. MATERIALES: PLASTICO, ALUMINIO, ACRILICO. CLUB DE ELECTRÓNICA UPS-QUITO SEMINARIO ROBOT SEGUIDOR DE LÍNEA EDWIN JARAMILLO MAYO 2013 LLANTAS RUEDA LOCA: RUEDA DIFERENCIALES. SIN TRACCIÓN QUE GIRA LIBREMENTE USADO EN ROBOTS CLUB DE ELECTRÓNICA UPS-QUITO SEMINARIO ROBOT SEGUIDOR DE LÍNEA EDWIN JARAMILLO MAYO 2013 DISEÑO ELECTRÓNICO DE UN ROBOT SENSADO ES LA MÁS IMPORTANTE YA QUE POR MEDIO DE LOS SENSORES VAMOS A CONTROLAR LAS ACCIONES DE LOS ACTUADORES. LOS SENSORES USADOS EN ESTE TIPO DE ROBOTS SON LOS ÓPTICOS REFLECTIVOS DE CORTO ALCANCE BASADOS EN UN FOTO DIODO EMISOR DE LUZ Y UN FOTO TRANSISTOR RECEPTOR. CARACTERÍSTICAS\MODELO DISTANCIA REFLECTORA VOLTAJE DE ALIMENTACIÓN CNY 70 CNY 70 0mm - 0.5 mm 5v QRD 1114 0.8 mm 5v TCRT5000 25 mm 5v CLUB DE ELECTRÓNICA UPS-QUITO SEMINARIO ROBOT SEGUIDOR DE LÍNEA EDWIN JARAMILLO MAYO 2013 QRD 1114 EL PIN 1 ES DONDE ESTA LA PEQUEÑA SEÑAL. TCRT5000 CLUB DE ELECTRÓNICA UPS-QUITO SEMINARIO ROBOT SEGUIDOR DE LÍNEA EDWIN JARAMILLO MAYO 2013 DRIVER L293D CLUB DE ELECTRÓNICA UPS-QUITO SEMINARIO ROBOT SEGUIDOR DE LÍNEA EDWIN JARAMILLO MAYO 2013 BATERIAS POLIMERO DE LITIO VENTAJAS - ALTA DENSIDAD DE ENERGÍA. PRÁCTICAMENTE DOBLA A LAS NIMH - ESCASO VOLUMEN Y EN UN FORMATO PLANO. APENAS OCUPAN ESPACIO. - ALTA TASA DE DESCARGA, CERCANA A LAS NICD. - ALTO VOLTAJE POR CELULA, LO QUE NOS PERMITE VOLTAJES DE 14V SIN OCUPAR VOLUMENES EXAGERADOS. - ESCASA RESISTENCIA INTERNA, LO CUAL PERMITE APROVECHAR CASI EL 100% DE LA ENERGIA. DESGRACIADAMENTE TAMBIÉN TIENEN SUS INCONVENIENTES: - NO ADMITEN CARGA RÁPIDA. TARDAREMOS UN MÍNIMO DE UNA HORA EN CARGARLAS. - SE NECESITA UN CARGADOR ESPECIFICO, INCLUSO PARA CARGA LENTA. AFORTUNADAMENTE YA SON ECONÓMICOS. - NO TOLERAN CORTOCIRCUITOS, SOBRECARGAS O EXCESIVA TEMPERATURA. EN ESTOS CASOS SE HINCHAN PUDIENDO LLEGAR A INFLAMARSE. - NO TOLERAN ABUSOS, COMO DESCARGAS PROFUNDAS O SOBRECONSUMO. EN ESOS CASOS QUEDAN INUTILIZADAS O SE ACORTA SU VIDA. BETERIAS DE NIQUEL E HIDRURO METÁLICO CLUB DE ELECTRÓNICA UPS-QUITO SEMINARIO ROBOT SEGUIDOR DE LÍNEA EDWIN JARAMILLO MAYO 2013 BATERIAS DE NIQUEL CADMIO http://www.apmmicro.com http://foros.mexatronica.com/viewtopic.php?f=15&t=30 http://webdelcire.com/wordpress/archives/227 http://webdelcire.com/wordpress/archives/350 http://blog.bricogeek.com/noticias/robotica/robot-pololu-3pi---el-seguidor-de-lineasprogramable/ http://www.popscreen.com/v/7cCEi/Tutorial-para-hacer-un-seguidor-de-linea-Parte-2-Motores-
